شاخص های اقلیمی

تحقیق حاضر به دنبال مطالعه تعیین نواحی مستعد کشت زرشک با توجه به عوامل موثر درکشت زرشک در منطقه جنوب خراسان است. برای این منظور عناصر اقلیمی دما،بارش و نم نسبی روزانه در دوره آماری 2003 - 1985 و نقشه های سطوح ارتفاعی، شیب، جهت شیب و نقشه سه بعدی (TIN) منطقه، کشاورزی، پوشش گیاهی، کاربری اراضی و خاک منطقه جنوب خراسان تهیه و پردازش گردید. آمار کشاورزی مانند تولید سالانه و سطح زیر کشت زرشک از وزارت جهاد کشاورزی دریافت شد. داده ها ابتدا با استفاده از نرم افزار های آماریاکسل و اس مادا و SPSS پردازش شدند و هر یک از ویژگی های مورد نیاز در تعیین نواحی مستعد کشت زرشک استخراج گردید. با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) ایستگاه های منطقه بر اساس ویژگی ها و از نظر کشت زرشک مقایسه شده و امتیاز گرفتند. امتیاز ایستگاه ها در محیط جی.آی.اس به نقشه های رستری یا رقومی تبدیل شد، در نهایت با تلفیق لایه های مورد نظر در کشت زرشک، نقشه نهایی، که استعداد منطقه برای تولید وگسترش سطح زیر کشت زرشک بود، تهیه شد. نتایج این تحقیق نشان داد که در بین عوامل موثر بر تولید و گسترش کشت زرشک، شرایط اقلیمی نقش برجسته ای دارند و با استفاده از توانایی بالقوه محیط GIS می توان تحقیقات مکانی دقیق تر و سریعتر با نتایج روشنتری انجام داد. در منطقه مورد مطالعه مساحت زمین های مستعد کشت زرشک، بسیار بیشتر از مساحت زیر کشت موجود است و بیشتر زمین های مستعد در نواحی مرکزی، شمالی و شمال غربی و قسمت های شمال شرقی استان قرار دارند.

هدف تحقیق حاضر، پیش بینی خشکسالی های پاییزه ی زاهدان به وسیله متغیّرهای ورودی مختلف می باشد. این متغیّرها عبارتند از: بارندگی، مقادیر پیشین شاخص خشکسالی SPI و 19 عدد از شاخص های اقلیمی. برای این منظور، میانگین سه ماهه اکتبر- نوامبر- دسامبر شاخص خشکسالی SPI به عنوان متغیّر خروجی انتخاب شد. سپس هرکدام از متغیّرهای ورودی یاد شده، در تأخیرهای زمانی صفر، 1، 2 و 3 ماهه (به ترتیب میانگین سه ماهه اکتبر-نوامبر-دسامبر، سپتامبر-اکتبر- نوامبر، آگوست- سپتامبر- اکتبر و ژولای-آگوست- سپتامبر) وارد مدل شدند. مدل های پیش بینی نیز با استفاده از مدل فازی- عصبی ANFIS توسعه داده شدند. بر اساس نتایج به دست آمده، در تأخیر زمانی صفر، بارندگی و شاخص اقلیمی Nino3 به ترتیب با ضرائب همبستگی 0.97 و 0.75 و خطاهای 0.13 و 0.33 مناسب ترین متغیّرهای ورودی را تشکیل دادند؛ در تأخیر زمانی 1 ماهه، بارندگی، شاخص خشکسالی SPI و شاخص اقلیمی AMO به ترتیب با ضرائب همبستگی 0.67، 0.72، 0.65 و خطاهای 0.36، 0.35 و 0.39 بهترین متغیّرهای ورودی را شامل شدند؛ در تأخیر زمانی 2 ماهه، شاخص اقلیمی SOI با ضریب همبستگی 0.78 و خطای 0.31 به عنوان بهترین متغیّر ورودی انتخاب شد و در نهایت در تأخیر زمانی 3 ماهه، شاخص اقلیمی AMO با ضریب همبستگی 0.59 و خطای 0.42 مناسب ترین متغیّر ورودی را تشکیل داد.

در این مطالعه به منظور ارائه ی مدل و ارزیابی تاثیرات مستقیم و غیر مستقیم شاخص های اقلیمی بر بارش ماهانه و سالانه آذربایجان شرقی، ایستگاه شهرستان تبریز به سبب دارا بودن آمار طولانی مدت به عنوان نماینده استان تحت بررسی قرار گرفت. بنابراین مقادیر بارش، نم نسبی و دمای بیشینه شهرستان مذکور و 13 شاخص اقلیمی سیاره ای در بازه های زمانی سالانه و ماهانه، با کاربرد روش های آماری تحلیل مسیر و معادلات ساختاری مورد ارزیابی و کنکاش قرار گرفت. یافته ها نشان داد که مدل سازی بارش سالانه و ماه های فوریه، مارس، می، سپتامبر و اکتبر با توجه به شرایط تعیین شده برای ارائه ی مدل مناسب در سطح 95 درصد اطمینان معنادار هستند و مدل سازی سایر ماه ها شرایط تعیین را ایفا ننمود. بدین ترتیب مدل اکتبر با تبیین 8/61 درصد از پراش بارش، به عنوان بهترین مدل، مدل سالانه با دخالت 7 متغیر بیشترین متغیر و شاخص نوسان اطلس شمالی به عنوان بیشترین حضور در مدل ها و گسترش زمانی نسبت به سایر شاخص ها شناسایی شدند. ارزیابی مدل های معنادار نشان می دهد که چگونگی، نوع شاخص و میزان تاثیر بر بارش به صورت مستقیم و غیر مستقیم در ماه های مختلف متفاوت می باشد. به طور کلی با استناد به مدل ها می توان ابراز داشت که شاخص های اقلیمی به عنوان نماینده مراکز عمل، به صورت مستقیم و غیر مستقیم تا حد قابل قبولی قادر به تبیین پراش بارش شهرستان تبریز (آذربایجان شرقی) می باشند

شکل گیری خندق ها همواره با فرسایش و تغییر شکل ظاهری زمین همراه است و سبب تولید میزان قابل توجهی رسوب، تخریب اراضی، جاده ها، شبکه های آبیاری و پرشدن سدها می گردد. یکی از عوامل بسیار تأثیرگذار در بوجود آمدن خندق ها شرایط اقلیمی منطقه است. مقاله حاضر به منظور بررسی وضعیت خندق زایی و فرسایش خندقی در حوضه آبریز رودخانه دیره شهرستان گیلان غرب به عنوان یکی از مراکز عمده تولید کشاورزی در استان کرمانشاه انجام گرفته است. در این راستا از از 5 شاخص اقلیمی بهره گرفته شده است. این 5 شاخص عبارتند از ضریب هیدروترمال، ضریب Ws یا مقدار رطوبت موجود در سازندها، مدل سپاسخواه، مدل آرنولدوز و مدل دوم فورنیه. نتایج محاسبه شده ضریب هیدروترمال و Ws نشان می دهد دارای حساسیت بالا و استعداد بسیار قوی برای خندق زایی است. همچنین میانگین محاسبات سه مدل بعدی که جهت برآورد میزان رسوب تولید شده با استفاده از فاکتورهای اقلیمی صورت پذیرفت نشان داد که میزان فرسایش برای کل حوضه مورد مطالعه 24818/27 تن می باشد که نقشی قابل توجه در خندق زایی دارد.

برخی عناصر اقلیمی، مانند دمای هوا، فشار هوا، و سرعت باد، در زمره شدیدترین تغییرات کوتاه مدت تراز سطح آب قرار می گیرد. در این پژوهش، تغییرات تراز آب بر پایه داده های ایس تگاه هواشناسی و ایستگاه ثبت جزرومد با هدف ارزیابی کارآیی از مدل درخت تصمیم گیری (آنالیز غیرخطی) در برآورد و چگونگی اثرهای پارامترهای مستقل بارومتری، نیروی باد، و دمای هوا بر پیش بینی روند پارامتر وابسته میانگین تراز دریا (MSL) سواحل شمالی دریای عمان (مکران ساحلی- جنوب شرق ایران) در ایستگاه های جزرومدی مناطق جاسک و چابهار در یک دوره  بیست ساله (1997-2016) ارزیابی و محاسبه شده است. براساس رابطه مدل نهایی در منطقه جاسک ((71/0)W 208/7 + (195/0) P 092/11 – (102/1) T 619/5+ 197/13MSL=) و در منطقه چابهار ((316/0) W776/2+(87/0) P596/1-(089/1) T529/1+520/4MSL=) حاصل از الگوریتم درخت تصمیم گیری در پیش بینی MSL با استفاده از داده های موجود تا 95درصد قابل اطمینان است. با توجه به دامنه نوسان جزرومد، به طور متوسط، در منطقه چابهار 1 تا 5/1 متر و در منطقه جاسک بیش از 3 متر برابر بازه زمانی به دست آمده در نمودارها با بررسی اجمالی اشکال ژئومورفولوژیکی در منطقه مطالعاتی از لحاظ آثار مورفولوژیک و داغ آب نیز به خوبی مطابقت می نماید.  

در این پژوهش با توجه به اهمیت وقوع پدیده گرمایش جهانی، نگارندگان در پی یافتن رابطه ای بین شاخص های اقلیمی و دمای بیشینه استان خوزستان می باشند تا با اتکا بر آن، گامی جهت پیش بینی و پیش اگاهی وقوع دماهای حدی در سطح منطقه برداشته شود. بدین منظور از دمای بیشینه ایستگاههای منتخب استان خوزستان و مقادیر عددی 8 شاخص حدی اقلیمی متعلق به تیم متخصص تشخیص، پایش و شاخص های تغییر اقلیم و 8 شاخص پیوند از دور در دوره آماری 2017-1987 استفاده شد. برای تحلیل روند شاخص های حدی اقلیمی از آزمون من-کندال و برای محاسبه شیب خط روند از تخمین گر شیب سن استفاده شد. جهت آگاهی از وجود ارتباط بین شاخص های پیوند از دور و دمای بیشینه ایستگاه ها در تأخیرهای 1 تا 12 ماهه از ضریب همبستگی پیرسون استفاده شد. نتایج نشان داد اکثر شاخص های حدی اقلیمی در دوره مورد مطالعه دارای روند معنی دار بوده اند. شاخص های TX10 و TN10 در اکثر ایستگاه ها روند منفی و شاخص های TX90 ، TN90 ، TXx ، TXn ، TNx و TNn دارای روند مثبت بوده اند. نتایج همچنین نشان داد همبستگی معنی دار بین دمای بیشینه و شاخص PNA ، TSA ، WHWP ، WP و NAO ، بیشتر از شاخص های اقلیمی دیگر است. کلیه شاخص های مذکور جز NAO همبستگی مثبت معنی دار با دمای بیشینه استان خوزستان دارند. شاخص PNA با تأخیر 10 ماهه بیشترین همبستگی مثبت با دمای بیشینه استان خوزستان دارد.

کاربرد نمایه های اقلیمی معرفی شده توسط تیم متخصصین شناسایی تغییر اقلیم و نمایه ها یکی از پرکاربردترین شیوه های تشخیص تغییر اقلیم می باشد. در این پژوهش به منظور تشخیص وقوع یا عدم وقوع تغییر اقلیم از داده های روزانه دما و بارش ایستگاههای سینوپتیک زابل، زاهدان و ایرانشهر طی دوره آماری 2015-1966 استفاده شد. بدین منظور 8 شاخص اقلیمی مرتبط با بارش و 2 شاخص مربوط به دما استفاده و آزمون من-کندال نیز برای تعیین روند و روش تخمین گر شیب سن برای تعیین بزرگی روند بکار گرفته شد. نتایج تحقیق حاکی از روند افزایشی غیر معنی دار در میزان بیشینه دمای بیشینه روزانه در ماه و میزان کمینه دمای کمینه روزانه در ماه می باشد. نمایه های مربوط به بارش نیز در سرتاسر استان کاهشی و بدون روند می باشند. هم چنین، نمایه روزهای خشک متوالی در ایستگاه ایرانشهر کاهشی و بدون روند اما در دو ایستگاه دیگر افزایشی و بدون روند می باشد. افزون بر این نیز نمایه روزهای مرطوب متوالی در ایستگاه ایرانشهر دارای روند کاهشی معنی دار و در زابل و زاهدان کاهشی غیر معنی دار می باشد. نمایه های بیشینه بارش یک روزه و پنج روزه نیز کاهشی می باشند که در مورد بیشینه بارش پنج روزه در ایستگاه زاهدان هیچ گونه روندی مشاهده نمی شود. به طورکلی می توان بیان کرد که شاخص های اقلیمی مربوط به دما و بارش در منطقه مطالعاتی به ترتیب رو به افزایش و کاهش می باشد. درمجموع با توجه به نبود روند معنی دار در اکثریت قریب به اتفاق شاخص ها می توان نتیجه گرفت که تغییرات و نوسانات رخ داده در منطقه مطالعاتی ارتباطی با پدیده تغییر اقلیم ندارد، هرچند که پی بردن به این تغییرات می تواند کمک بسیار شایانی به تصمیم گیری مدیران و برنامه ریزان شهری و منطقه ای، به خصوص در رابطه با امور مرتبط با توسعه کلان شهرها و کشاورزی و غیره کند.

در این پژوهش با توجه به اهمیت وقوع پدیده گرمایش جهانی، نگارندگان در پی یافتن رابطه ای بین شاخص های اقلیمی و دمای بیشینه استان خوزستان می باشند تا با اتکا بر آن، گامی جهت پیش بینی و پیش اگاهی وقوع دماهای حدی در سطح منطقه برداشته شود. بدین منظور از دمای بیشینه ایستگاههای منتخب استان خوزستان و مقادیر عددی 8 شاخص حدی اقلیمی متعلق به تیم متخصص تشخیص، پایش و شاخص های تغییر اقلیم و 8 شاخص پیوند از دور در دوره آماری 2017-1987 استفاده شد. برای تحلیل روند شاخص های حدی اقلیمی از آزمون من-کندال و برای محاسبه شیب خط روند از تخمین گر شیب سن استفاده شد. جهت آگاهی از وجود ارتباط بین شاخص های پیوند از دور و دمای بیشینه ایستگاه ها در تأخیرهای 1 تا 12 ماهه از ضریب همبستگی پیرسون استفاده شد. نتایج نشان داد اکثر شاخص های حدی اقلیمی در دوره مورد مطالعه دارای روند معنی دار بوده اند. شاخص های TX10 و TN10 در اکثر ایستگاه ها روند منفی و شاخص های TX90، TN90، TXx، TXn، TNx و TNn دارای روند مثبت بوده اند. نتایج همچنین نشان داد همبستگی معنی دار بین دمای بیشینه و شاخص PNA،TSA ، WHWP، WP و NAO، بیشتر از شاخص های اقلیمی دیگر است. کلیه شاخص های مذکور جز NAO همبستگی مثبت معنی دار با دمای بیشینه استان خوزستان دارند. شاخص PNA با تأخیر 10 ماهه بیشترین همبستگی مثبت با دمای بیشینه استان خوزستان دارد.

بهره گیری از شاخص های اقلیم آسایش برای توسعه گردشگری در مناطق تحت حفاظت، برای برنامه ریزی صحیح در این مناطق، دارای اهمیت بالایی است. مطالعه حاضر با هدف شناسایی و انتخاب بهترین شاخص اقلیم گردشگری برای تعیین زمان مناسب و توسعه فعالیت های گردشگری در منطقه حفاظت شده حرا، به رتبه بندی شاخص های اقلیمی پرداخت. جمع آوری داده های اقلیمی برای سال های 1996 تا 2021، از ایستگاه سینوپتیک قشم تهیه شد. سپس به بررسی شاخص های اقلیم آسایش از جمله اقلیم گردشگری، اقلیم تعطیلات، بیکر، استاندارد دمای مؤثر، فشار عصبی، ترجونگ و ماهانی پرداخته شد. مطابق نتایج، در شاخص اقلیم گردشگری بهترین زمان آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین، و در اقلیم تعطیلات آذر، دی، بهمن و اسفند می باشد. در شاخص بیکر نیز آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین، شرایط محیط برای فعالیت های گردشگری مناسب است. در شاخص دمای استاندارد مؤثر آذر، دی، بهمن و اسفند مناسب ترین ماه ها شناسایی شد. همچنین در شاخص فشار عصبی، مطلوب ترین زمان مهر و اسفند می باشد و در شاخص ترجونگ دی، بهمن و اسفند بهترین ماه ها انتخاب شدند. در نهایت در شاخص ماهانی آذر، دی و بهمن از مطلوبیت بیشتری برخوردارند. به طورکلی رتبه بندی شاخص های اقلیمی نشان داد که شاخص اقلیم گردشگری دارای جامعیت بیشتر و با توجه به شرایط اقلیمی منطقه، از نتایج واقعی تری برخوردار است. در بین شاخص ها همچنین، به ترتیب بیشترین رتبه به شاخص های ترجونگ، اقلیم تعطیلات، ماهانی، دمای استاندارد مؤثر، بیکر و فشار عصبی اختصاص یافت. نتایج این مطالعه به برنامه ریزان گردشگری کمک می نماید تا به تعیین زمان مطلوب گردشگری در این منطقه اقدام کنند.